Remote Estimates of Ice Algae Biomass and Their Response to Environmental Conditions during Spring Melt

Résumé

La présente étude vient appuyer d’anciennes études selon lesquelles un indice par différence normalisée (IDN) recourant à deux bandes spectrales d’éclairement énergétique transmis (478 et 490 nm) peut servir de méthode non invasive d’estimation de la chlorophylle a (chl a) de glace de mer suivant un simple étalonnage dans une aire locale. Le recours à cette méthode pendant la saison de l’efflorescence printanière (du 9 mai au 26 juin) a permis d’obtenir le premier ensemble de données non invasives en séries chronologiques dans le but de surveiller les changements se manifestant dans la concentration de chl a de la glace de fond, un indice de biomasse algale, en un seul point. Les données relatives à l’éclairement énergétique transmis ont été recueillies à partir de la glace de mer de rive de l’année à la baie Allen, au Nunavut, en 2011, en même temps que les variables physiques censées avoir des effets sur l’accumulation de chl a et sur la perte de glace de fond. Les données chronologiques relatives à la biomasse calculées à l’aide de la technique de l’IDN cadraient bien avec les estimations de la biomasse obtenues à l’aide d’échantillons, bien que les valeurs de la chl a restaient à la baisse pendant l’efflorescence, pour atteindre un maximum de 27,6 mg m-2 à la fin du mois de mai. Il est vraisemblable que le réchauffement de la glace de fond a entraîné la perte de chl a en raison de son influence positive sur l’égouttage de la saumure et la fonte des glaces. La teneur en chl a de la glace de fond a également été fortement touchée par un événement pluvio-hydrologique qui a eu lieu le 10 juin, événement qui a entraîné une importante fonte en surface et l’augmentation rapide de la magnitude de l’éclairement énergétique transmis. Par ailleurs, la vélocité du courant, mesurée sous la glace à la fin d’un cycle printanier de marée de mortes-eaux, a été négativement liée à la biomasse en chl a de l’algue glaciaire (plus le courant était fort, moins la biomasse était grande). La méthode de l’IDN en vue d’estimer la biomasse de l’algue glaciaire à distance s’est avérée utile dans le cadre de l’application de notre étude en séries chronologiques, car elle a présenté un moyen d’évaluer les effets des changements caractérisant l’environnement de la glace de mer sur la biomasse d’une seule population d’algues glaciaires.